光學薄膜生產方式及設計分析軟件
光學薄膜生產方式及設計分析軟件
01
光學薄膜基本原理
光學薄膜系指在光學元件或獨立基板上,制鍍上或涂布一層或多層介電質膜或金屬膜或這兩類膜的組合,以改變光波之傳遞特性,包括光的透射、反射、吸收、散射、偏振及相位改變。故經由適當設計可以調變不同波段元件表面之穿透率及反射率,亦可以使不同偏振平面的光具有不同的特性。
02
光學薄膜應用
光學薄膜在我們的生活中無處不在,從精密級光學設備、顯示器設備到日常生活中的光學薄膜應用;比方說,平時戴的眼鏡、數碼相機、各式家電用品,或者是標簽上的防偽技術,皆能被稱之為光學薄膜技術應用之延伸。倘若沒有光學薄膜技術作為發展基礎,近代光電、通訊或是鐳射技術將無法有所進展,這也顯示出光學薄膜技術研究發展的重要性。
03
光學薄膜的分類
光學薄膜按應用分為反射膜、增透膜、濾光膜、光學保護膜、偏振膜、分光膜和位相膜。常用的是前4種。光學反射膜用以增加鏡面反射率,常用來制造反光、折光和共振腔器件。光學增透膜沉積在光學元件表面,用以減少表面反射,增加光學系統透射,又稱減反射膜。光學濾光膜用來進行光譜或其他光性分割,其種類多,結構復雜。光學保護膜沉積在金屬或其他軟性易侵蝕材料或薄膜表面,用以增加其強度或穩定性,改進光學性質。*常見的是金屬鏡面的保護膜。
04
光學薄膜材料
光學級聚酯薄膜采用光學級聚酯原料,經多層共擠雙向拉伸制得,具有低霧度和高透光率、表面光潔度高、厚度公差小等出色的光學性能,是生產光學薄膜主要基材。由于光學級聚酯薄膜技術門檻較高,對樹脂原17料和薄膜加工設備有極高要求,加工車間潔凈度要求也極高,國內現有的一般聚酯薄膜生產線無法生產,目前國內光學級聚酯薄膜產能很小,為發展光學薄膜產業所需的大量光學級聚酯薄膜需從國外進口。
05
光學薄膜生產方式
光學薄膜的生產方式主要分為干法和濕法的生產工藝。所謂的干式就是沒有液體出現在整個加工過程中,例如真空蒸鍍是在一真空環境中,以電能加熱固體原物料,經升華成氣體后附著在一個固體基材的表面上,完成涂布加工。濕式涂布一般的做法是把具有各種功能的成分混合成液態涂料,以不同的加工方式涂布在基材上,然后使液態涂料干燥固化做成產品。
06
光學薄膜設計分析軟件
光學薄膜中即使出現十分微小的瑕疵,也會導致輸出光束質量的下降,嚴重時將引起整個系統的癱瘓,光學薄膜的損傷將直接影響到整個系統的設計方案以及今后系統運行的性能,所以,鍍膜生產過程中的鍍膜參數的設置非常的重要。
在鍍膜生產前,可使用專業的光學鍍膜分析軟件Essential Macleod對鍍膜制程進行設計,包含鍍膜機器的詳細設置、材料源及治具因子以及監控系統。使用者也可以使用跑單生成器對既定的機器配置,進行鍍膜設計的監控規劃。而TFCalc Reoptimize可以與鍍膜機進行聯機,及時補償鍍制前層膜時的公差,保證*后的成品膜的性能合格。
光學薄膜設計和分析的通用工具是TFCalc軟件,可用于設計各種類型的膜系。支持各種膜系的建膜,模擬各種類型的光照,如錐形光束,隨機輻射光束等。不僅能對反射率、透過率、吸收率、橢偏參數分析,還能對膜系反射和透過顏色分析等,它集合了各種分析功能,可以和Matlab等其他軟件一起使用,支持對膜系性能的分析。
TFCalc 軟件是膜系設計軟件中提供**方法的***。例如,TFCalc允許活動材料-材料的折射率隨著外部影響而改變,這個功能是其它商業軟件沒有的功能。
由于光學薄膜是一項專業性較強的技術,所以對于使用者來說,更希望設計軟件能容易使用,特別是對僅僅偶爾使用軟件的工程師來說這一點更加重要,TFCalc 軟件包中包含了大量的設計實例,提供使用者學習,TFCalc的界面非常的人性化,使用的是標準的windows和蘋果機程序;薄膜設計工程師利用菜單、對話框和窗口來輸入并顯示結果。所以TFCalc 已是光學薄膜設計工程師中使用*廣泛軟件。
上海卷柔新技術光電有限公司是一家專業研發生產光學儀器及其零配件?的高科技企業,公司成立2005年,專業的光電鍍膜公司,公司產品主要涉及光學儀器及其零配件的研發和加工;光學透鏡、反射鏡、棱鏡等光學鍍膜產品的開發和生產,為全球客戶提供上等的產品和服務。
采用德國薄膜制備工藝,形成了一套具有嚴格工藝標準的閉環式流程技術制備體系,能夠制備各種超高性能光學薄膜,包括紅外薄膜、增透膜,ARcoating, 激光薄膜、特種薄膜、紫外薄膜、x射線薄膜,應用領域涉及激光切割、激光焊接、激光美容、醫用激光器、紅外制導、面部識別、VR/AR應用,博物館,低反射櫥窗玻璃,畫框等。